JUSTIFICACION
Los deshidratadores solares son una opción adecuada para
utilizar en emprendimientos caseros o rurales de pequeña escala. Bajo
condiciones ambientales, el proceso de secado es lento y se encuentra limitado
por el estado del tiempo. El objetivo de un deshidratador solar es otorgarle al
producto a deshidratar más calor que el disponible bajo condiciones
ambientales. Existen muchas clases de deshidratadores solares, estos pueden
tener circulación de aire natural o forzado por medio de un ventilador.
Asimismo, se pueden emplear sistemas mixtos de secado que emplean energía solar
junto con fuentes externas de calor (leña, gas, etc.) para acelerar el proceso.
La circulación de aire en torno al producto a deshidratar es muy importante, ya
que evacua la humedad ya extraída manteniendo un ambiente seco que acelera la
deshidratación.
CONSTRUCCIÓN DE DESHIDRATADOR SOLAR CASERO PARA PEQUEÑAS
PRODUCCION
Es La estructura del deshidratador solar se puede construir
con distintos materiales como maderas, metales, ladrillos o cemento. Según los
materiales utilizados varia el costo del deshidratador, su aislación, capacidad
de secado y la calidad de los productos obtenidos. En la presente hoja de
divulgación se describe un deshidratador con forma de “L” (figura 1). Compuesto
por un colector solar (A) y una cámara de deshidratado (B). El colector solar
cumple la función de captar los rayos del sol. La parte superior del colector
solar suele recubrirse con polietileno transparente, policarbonato, vidrio o
chapa negra. En la parte inferior del mismo suele colocarse polietileno negro,
madera o chapa pintada de color negro o recubierta con papel aluminio. La
cámara de deshidratado puede cubrirse con polietileno transparente o negro,
policarbonato, láminas metálicas, maderas, revestimientos resistentes al agua,
ladrillos, etc. Las cámaras opacas presentan la ventaja de que la radiación
solar no incide directamente sobre el producto. Es recomendable colocarle
aislación a la cámara de deshidratado para evitar pérdidas de calor. La misma
puede realizarse con capas de diferentes materiales como; telgopor, poliuretano
expandido, cartones, algodón, espuma plástica, lana, madera, etc. En la cámara
de deshidratado se acomodan las bandejas a modo de repisas. Estas pueden
construirse con una malla plástica resistente (tipo mosquitero). No es
conveniente utilizar materiales metálicos (excepto acero inoxidable) debido a
que se oxidan al entrar en contacto con los líquidos eliminados por los
alimentos. El ingreso y egreso de aire deben cubrirse con una malla mosquitera
para evitar el ingreso de insectos y roedores. Para facilitar la circulación
del aire caliente es conveniente colocar una chimenea.
¿Qué es y para que sirve la deshidratación?
La deshidratación consiste en retirar el agua que se encuentra
en los tejidos de un producto para con ello conseguir que este tenga unas
determinadas características que lo hagan más fácil de manejar, conservar o
utilizar
La deshidratación en el caso de los alimentos es un proceso que
ayuda a la conservación de los mismos. Esto se debe a que muchas bacterias no
pueden desarrollarse en ausencia de agua, y por lo tanto muchos de los
alimentos deshidratados no pueden pudrirse. Es posible deshidratar una gran
variedad de frutas, de verduras, de carnes, de pescados etc. y así lograr que
puedan conservarse de manera natural por muchos meses.
Existen muchas otros productos, también de origen biológico, que
pueden deshidratarse para poder ser usados más fácilmente, como por ejemplo la
madera.
La madera ya sea sea usada en la industria de la construcción,
de los muebles o como biocombustibles requiere un proceso de secado adecuado.
De no secarse adecuadamente el exceso de humedad en la madera puede producir
deformaciones y grietas o exudaciones en los muebles ya construidos o
dificultad para quemarse y “explosiones” indeseadas y peligrosas cuando se
emplea como combustible.
MARCO TEORICO
¿Cómo se deshidratan los productos?
Existen diversos
procesos para retirar la humedad de los productos. En este artículo solo
hablaremos de los procesos que emplean el calor solar.
En realidad es posible
emplear cualquier fuente energética para producir el calor necesario para la
deshidratación. Entre estas fuentes se encuentra la energía solar, la cual es
ideal para este cometido, ya que es gratuita y se puede trabajar con ella en un
rango de temperaturas muy adecuado para la deshidratación con un muy buen
rendimiento.
La deshidratación por
calor consiste básicamente en envolver el producto a deshidratar de un ambiente
que favorezca la evaporación del agua que contiene en su interior. Esto se debe
a que los productos tienden a establecer una relación de equilibrio entre su
humedad interna y la del ambiente que les rodea. Si el ambiente es los
suficientemente cálido y seco el producto tiende a perder su humedad interna
hasta un punto en el que ya no lo pueda recuperar totalmente aunque se
encuentre en un ambiente húmedo
Por tanto las
condiciones ideales para lograr la deshidratación son una masa de aire que
envuelva al producto con una alta temperatura y una humedad relativa baja.
Favorecen y aceleran mucho el proceso una corriente de aire que vaya renovando
el ambiente alrededor del producto a deshidratar sustituyendo al ya humedecido
con el agua ya retirada, por otro seco y cálido que siga con el proceso de
secado.
Partes de un deshidratador solar
Los deshidratadores solares cuentan todos con unas áreas
esenciales para que el proceso de desecado de los productos sea eficaz. La
forma y ubicación de cada una de estas áreas es distinta en función del modelo
de que se trate. En algunos modelos varias de las áreas pueden estar ubicadas
en un mismo sitio, ser la misma o no existir delimitaciones claras entre ellas.
Las áreas fundamentales son:
Área
de captación Es el área que recibe la radiación solar y la transforma
en el calor con el cual se van a deshidratar los productos
Área
de desecado. Donde se encuentra el producto a desecar
Área
de evacuación de la humedad Lugar donde el aire cargado de humedad se pierde en la
atmósfera
Área
de entrada de aire fresco Punto por el que entra el aire en sustitución del que se
ha evacuado.
Sistema
de circulación del aire-La circulación de aire en torno al producto a deshidratar es muy
importante, ya que evacua la humedad ya extraída manteniendo un ambiente seco
lo que acelera la deshidratación. Atendiendo a la técnica que se emplee para
mover el aire existen dos sistemas:
-Circulación natural por convección- Se trata del movimiento natural
de ascensión del aire caliente. El aire al calentarse, disminuye su densidad y
tiende a ascender sobre el medio mas denso. Este fenómeno es llamado
convección. En los deshidratadores solares se utilizan este movimiento natural
del aire para hacerlo pasar por donde se encuentra el producto a desecar y
posteriormente sacarlo del sistema. La salida del aire crea una depresión que
provoca que el aire fresco del exterior entre en el sistema y sea de nuevo
calentado reciclando el proceso. Mientras exista aporte de calor solar la
circulación por convección se mantiene.
Esta técnica es adecuada para pequeños sistemas de
deshidratación natural. La ventaja es que no tiene ningún costo y la desventaja
que en deshidratadores de estructuras complejas la fuerza del movimiento del
aire puede resultar insuficiente para alcanzar un nivel de renovación del
ambiente adecuado.
-Circulación forzada. Empleando medios eléctricos como un
extractor o un ventilador se puede forzar el movimiento del aire. Este sistema
es adecuado para sistemas más grandes y complejos. Tiene el inconveniente de
que requiere un aporte externo de energía, aunque si se emplean paneles
fotovoltaicos, toda la energía del sistema podría provenir del sol.
Tipos de deshidratadores solares
Existen muchos modelos
de deshidratadores solares. Desde los más sencillos al aire libre hasta los más
sofisticados para el secado industrial, pasando por aquellos de tamaño medio
para pequeños negocios o para el hogar.
Secado al aire libre Sin lugar a dudas el sistema más sencillo y antiguo que existe.
Muy probablemente ya era empleado desde la prehistoria humana para el sacado de
alimentos y de materiales de uso. Esta técnica aún es usada en muchas partes
del mundo por lo económico y sencillo. Sin embargo es esta misma sencillez la
que impone más restricciones para su uso. Solo puede ser usado en jornadas
cálidas, soleadas y secas. En lugares con elevada humedad ambiental el uso de
esta técnica presenta poca eficiencia, o es directamente imposible. En zonas
desérticas puede ser y es ampliamente usado sin problemas. Un ejemplo de esto
son los tomates rojos que muchas tribus saharianas secan al sol en el ambiente
tórrido y seco del desierto para conservarlo durante todo el año hasta la
siguiente cosecha. Otros inconvenientes de esta técnica es que el material a
desecar es vulnerable a las lluvias, a las impurezas atmosféricas y a la acción
de animales e insectos.
También existen una gama
de productos que se secan sin ningún problema incluso en el interior de las
viviendas hasta en la sombra. Buen ejemplo de ello son determinados tipos de
pimientos (chiles, ajíes) que se secan sin dificultad.
En esta técnica de
deshidratación el área de secado y captación es la propia superficie en donde
se colocan los productos. El aire entra y sale libremente y el sistema de
circulación es la propia brisa que puede correr o las corrientes de convección
que se establezcan.
Deshidratadores solares de gabinete Este tipo de
deshidratadores son de forma compacta de caja. El área de captación solar es la
misma que la de desecado. Cuenta una pequeña apertura en la parte inferior que
es por donde entra el aire fresco, mientras que por otra apertura en la parte
superior es por donde sale el aire cálido con un cierto nivel de humedad. En
este tipo de deshidratadores la circulación del aire es por convección natural.
En general, debido a que el aire tiene muchos obstáculos por entre los que
moverse y poco tiro, el flujo de este aire será lento y su eficacia no muy
alta. Estos sistemas son capaces de deshidratar pequeñas cantidades de
material. Son principalmente usados para secar alimentos.
CONTEXTO GEOGRAFICO ECONOMICO
La economía de la institución se apoya de lo que alcaldía
municipal por orden del gobierno se compromete a hacer es decir los recursos las
contracciones las remodelaciones van de cuenta del gobierno ya que este es un
establecimiento público.
La institución cuenta con un gran apoyo económico para realizar
proyectos que casi no se necesitan recursos para elaborarlo.
También los familiares de los alumnos del santo tomas ayudan con
aportes económicos.
CONTEXTO HISTORICO
Los deshidratadores solares son otra
variante de la aplicación y aprovechamiento de energía solar. Ayuda en la
economía familiar, sobre todo en aquellas familias que tienen sus micros
negocios basados en productos deshidratados o secos. Esta forma de utilizar la
energía solar aporta al mejoramiento de la calidad en los procesos de
producción, así como en agilizar los tiempos de secados de sus productos, lo
cual permite que obtengan productos más limpios ya que no son secados a la
intemperie.
Para apoyar a las familias en su economía
familiar FUPROSOMUNIC construye dos tipos de deshidratadores solares como
alternativas útiles para diferentes aplicaciones.
1) Deshidratadores solares familiares:
Estos son de tamaño pequeño, pueden ser fijos o movibles. Son utilizados por
las familias beneficiarias como herramienta para micro negocios. Generalmente
el secado de piezas de cerámica, hierbas, plantas medicinales, granos básicos
los cuales son utilizados tanto para la venta como para el consumo.
2) Deshidratadores solares comunitarios: son de tamaño más
grande que los familiares y poseen mayor capacidad de producción, esta variante
permite el procesamiento de mayores volúmenes de producción.
CONTEXTO CULTURAL
Todas las culturas han desarrollado
técnicas de conservación, que les han permitido almacenar alimentos. Quizás una
de las más antiguas es el uso de sal, ya sea seca (al salado en seco se le
llama curado) o en salmuera. La sal impide la proliferación de la mayoría de
los microorganismos que descomponen el producto.
El uso de salmuera es muy común en Italia y
España, así como en varios países del Medio Oriente, para conservar aceitunas;
también se emplea ese recurso para conservar otros productos, como chícharos,
ejotes, hongos y papas. En la actualidad, el uso de sal como conservador se ha
extendido a todo el mundo.
A la conservación en salmuera en la que
ocurre algún tipo de fermentación ácida se le llama encurtido. En Alemania,
Polonia y Rusia, es muy popular la col fermentada en salmuera, denominada
chucrut. También se utiliza mucho en pepinos, chiles y otros vegetales y
frutas. En el encurtido, parte de los azúcares del vegetal se transforman en
ácidos.
La mayoría de las culturas utilizaron el salado de carnes para
asegurarse el sustento en caso de obtener malas cosechas o temporadas de caza.
El encurtido de pescado, principalmente el bacalao, ha sido de gran
importancia, pues convirtió un alimento muy abundante pero sumamente
perecedero, en uno de muy larga duración y fácil de transportar, por lo que fue
de mucha utilidad durante los largos viajes en barco cuando aún no había
refrigeradores. Algunos países, como España, Italia, Francia y Alemania, se han
especializado en la producción de jamones, salchichas y múltiples embutidos.
